ИЗДЕЛИЕ, ГЕНЕРИРУЮЩЕЕ АЭРОЗОЛЬ, С РЕЗЕРВУАРОМ ДЛЯ ЖИДКОСТИ С НЕСКОЛЬКИМИ ОТДЕЛЕНИЯМИ Российский патент 2024 года по МПК A24F40/42 

Настоящее изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль, для использования с устройством, генерирующим аэрозоль, которое содержит резервуар для жидкости, предназначенный для хранения жидкости, образующей аэрозоль. Настоящее изобретение также относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей такое изделие и устройство, генерирующее аэрозоль, для использования с этим изделием. Настоящее изобретение также относится к способу изготовления такого изделия.

Генерирование вдыхаемых аэрозолей посредством нагрева жидкостей, образующих аэрозоль, общеизвестно из уровня техники. Для этого жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может быть перенесен посредством канала для жидкости, например, фитильного элемента, из резервуара для жидкости в область за пределами резервуара. Там жидкость может испаряться нагревателем и затем подвергаться воздействию воздушного канала, например с образованием вдыхаемого аэрозоля. Как резервуар для жидкости, так и канал для жидкости могут быть частью изделия, генерирующего аэрозоль, которое выполнено с возможностью вставки в устройство, генерирующее аэрозоль, для испарения жидкости, образующей аэрозоль, хранящейся в изделии. Для различных целей резервуар для жидкости может быть разделен на несколько отделений, например, для хранения множества жидкостей, образующих аэрозоль, в изделии или для обеспечения нескольких частей, каждая из которых имеет конкретную функцию. Существуют различные конфигурации таких изделий, генерирующих аэрозоль, с несколькими отделениями. Однако многие из этих конфигураций являются сложными и, таким образом, трудоемкими в изготовлении.

Поэтому, было бы целесообразно иметь изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее резервуар для жидкости с несколькими отделениями, с преимуществами решений из известного уровня техники с одновременным устранением их недостатков. В частности, было бы целесообразно иметь изделие, генерирующее аэрозоль, с резервуаром для жидкости с несколькими отделениями, которое является простым и недорогим в изготовлении.

Согласно настоящему изобретению предложено изделие, генерирующее аэрозоль, для использования с устройством, генерирующим аэрозоль. Изделие содержит трубчатую, в частности, полую цилиндрическую основную часть резервуара с открытым концом, содержащую трубчатую внешнюю стенку и внутреннюю разделяющую стенку, проходящую между двумя противоположными внутренними частями трубчатой внешней стенки, чтобы разделить внутреннюю полость основной части резервуара на первое отделение и второе отделение. Первое отделение и второе отделение примыкают по бокам друг к другу вдоль продольной оси основной части резервуара. Кроме того, изделие содержит первую торцевую заглушку, прикрепленную к первому торцу основной части резервуара, которая герметично закрывает по меньшей мере первое отделение на первом торце основной части резервуара. Изделие дополнительно содержит вторую торцевую заглушку, прикрепленную ко второму торцу основной части резервуара, которая герметично закрывает первое отделение и второе отделение на втором торце основной части резервуара. Вторая торцевая заглушка содержит проход для текучей среды, обеспечивающий сообщение по текучей среде между первым отделением и вторым отделением.

Согласно настоящему изобретению было обнаружено, что изготовление изделия может быть облегчено сборкой изделия из отдельных частей, которые являются простыми и недорогими при изготовлении по отдельности. В этом смысле изделие может быть легко изготовлено путем изготовления по отдельности полой цилиндрической основной части резервуара с открытым концом, первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки и путем последовательного прикрепления первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара и второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара. То есть основная часть резервуара, первая торцевая заглушка и вторая торцевая заглушка являются отдельными частями, в частности, отделимыми частями, то есть не выполненными как одно целое друг с другом. В частности, основная часть резервуара, первая торцевая заглушка и вторая торцевая заглушка отделены друг от друга до прикрепления первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара и второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара. Тем не менее, даже после прикрепления первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара и второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара, основная часть резервуара, первая торцевая заглушка и вторая торцевая заглушка все еще являются отдельными (отделимыми) частями, в частности, не выполненными как одно целое друг с другом. Изготовление также упрощается тем, что основная часть резервуара является полой цилиндрической и с открытым концом. То есть по меньшей мере трубчатая внешняя стенка имеет цилиндрическую форму и, таким образом, фиксированную форму поперечного сечения вдоль ее продольной оси, то есть вдоль продольной оси (оси цилиндра) основной части резервуара. Благодаря этому по меньшей мере трубчатая внешняя стенка основной части резервуара может быть изготовлена с помощью экструзии. Впоследствии внутренняя разделяющая стенка может быть установлена между двумя противоположными внутренними частями трубчатой внешней стенки, чтобы разделить внутреннюю полость основной части резервуара на первое отделение и второе отделение. Соответственно, основная часть резервуара по меньшей мере частично представляет собой экструдированную основную часть. В этой конфигурации трубчатая внешняя стенка и разделяющая стенка могут быть прикреплены друг к другу клеевым соединением, например, сваркой или приклеиванием. Преимущественно клеевое соединение обеспечивает уплотнение между первым отделением и вторым отделением, где разделяющая стенка и трубчатая внешняя стенка сходятся вместе.

Предпочтительно разделяющая стенка параллельна продольной оси основной части резервуара. То есть профили сечения трубчатой внешней стенки и внутренней разделяющей стенки зафиксированы вдоль продольной оси основной части резервуара. Как следствие, основная часть резервуара в целом имеет фиксированный профиль сечения вдоль своей продольной оси. Преимущественно это обеспечивает возможность изготовления всей основной части резервуара с помощью экструзии. Соответственно, основная часть резервуара в целом может представлять собой экструдированную основную часть. В частности, трубчатая внешняя стенка и внутренняя разделяющая стенка могут быть выполнены как одно целое друг с другом. Соответственно, основная часть резервуара в целом может быть экструдирована в одну. То есть основная часть резервуара может представлять собой цельную экструдированную основную часть. Цельная экструдированная основная часть резервуара является особенно простой и недорогой в изготовлении. Кроме того, для цельной экструдированной основной части резервуара не требуется уплотнение между первым отделением и вторым отделением, где разделяющая стенка и трубчатая внешняя стенка сходятся вместе.

В качестве альтернативы трубчатая внешняя стенка и внутренняя разделяющая стенка могут быть выполнены как отдельные части с помощью экструзии. Впоследствии экструдированная внутренняя разделяющая стенка может быть установлена между двумя противоположными внутренними частями экструдированной трубчатой внешней стенки, чтобы разделить внутреннюю полость основной части резервуара на первое отделение и второе отделение. Предпочтительно, как уже описано выше, трубчатая внешняя стенка и разделяющая стенка могут быть прикреплены друг к другу клеевым соединением, например, сваркой или приклеиванием.

Основными преимуществами экструзии по сравнению с другими производственными процессами являются ее способность создавать сложные поперечные сечения и обрабатывать хрупкие материалы, поскольку материал подвергается только воздействию сжимающего и сдвигающего напряжений во время сжатий при экструзии. Экструзия также образует части с хорошей отделкой поверхности.

В целом, экструзия может быть непрерывной или полунепрерывной. Полунепрерывная экструзия обеспечивает возможность прямого производства большого количества фрагментов. В отличие от этого, непрерывная экструзия обеспечивает возможность производства непрерывного профиля основной части, который впоследствии может быть разделен на отдельные части, например, путем разрезания. Следовательно, независимо от того, является ли основная часть резервуара основной частью, экструдированной только частично или целиком, основная часть резервуара может быть изготовлена либо путем непрерывной экструзии, либо путем полунепрерывной экструзии.

Также возможно, что основная часть резервуара, в частности, по меньшей мере одна из трубчатой внешней стенки и внутренней разделяющей стенки изготовлены литьем под давлением. Подобным образом по меньшей мере одна из первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки может быть изготовлена литьем под давлением. В зависимости от их формы также возможно, чтобы по меньшей мере одна из первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки была изготовлена с помощью экструзии.

Трубчатая внешняя стенка и, таким образом, основная часть резервуара могут иметь любую форму внешнего сечения. Форма внешнего сечения относится к форме контура трубчатой внешней стенки и основной части резервуара, как видно на виде в сечении трубчатой внешней стенки и основной части резервуара перпендикулярно продольной оси основной части резервуара. Соответственно, основная часть резервуара, в частности, трубчатая внешняя стенка может иметь круглую, эллипсоидальную, овальную, треугольную, прямоугольную, квадратную, шестиугольную или многоугольную форму внешнего сечения.

Расположение внутренней разделяющей стенки внутри трубчатой внешней стенки может быть асимметричным относительно сечения основной части резервуара перпендикулярно продольной оси основной части резервуара. Эта конфигурация может быть использована для реализации первого отделения и второго отделения, имеющих разные объемы. То есть первое отделение может иметь объем, который отличается от объема второго отделения, в частности, больше или меньше его.

Разные объемы первого и второго отделений могут быть использованы для хранения разных количеств жидкости, образующей аэрозоль, в изделии. Например, первое отделение может иметь объем, который меньше, чем объем второго отделения. В этой конфигурации первое отделение может быть использовано в качестве основного резервуара, тогда как второе отделение может быть использовано по меньшей мере частично в качестве буферного резервуара. Детали этой конфигурации будут описаны более подробно ниже.

Асимметричное расположение разделяющей стенки может также оказаться преимущественным в случае, если одно из первого отделения или второго отделения служит по меньшей мере частично зоной испарения, в которой жидкость, образующая аэрозоль, может испаряться посредством индукционного нагрева с использованием токоприемника внутри зоны испарения. Соответственно, изделие может содержать зону испарения, включающую токоприемник, который расположен со смещением от центра относительно геометрической центральной оси изделия, генерирующего аэрозоль. Благодаря этому зона испарения и токоприемник могут быть выполнены с возможностью расположения со смещением от центра относительно оси симметрии переменного магнитного поля, создаваемого устройством, генерирующим аэрозоль, с индукционным нагревом, в которое может быть вставлено изделие, генерирующее аэрозоль, для нагрева жидкости, образующей аэрозоль, внутри зоны испарения. Преимущественно благодаря расположению со смещением от центра зона испарения и токоприемник расположены в области переменного магнитного поля, имеющей более высокую плотность поля по сравнению с симметричным центральным расположением. Как следствие, эффективность нагрева повышается.

Протяженность в длину внутренней разделяющей стенки в направлении, параллельном продольной оси основной части резервуара, может быть равна протяженности в длину трубчатой внешней стенки. Преимущественно эта конфигурация является особенно простой и недорогой в изготовлении, в частности, с помощью экструзии.

Подобным образом протяженность в длину внутренней разделяющей стенки и направление, параллельное продольной оси основной части резервуара может быть меньше протяженности в длину трубчатой внешней стенки. То есть внутренняя разделяющая стенка может быть углублена относительно внешней трубчатой стенки вдоль ее протяженности в длину. Углубленная внутренняя разделяющая стенка преимущественно может обеспечивать непосредственное сообщение по текучей среде между первым отделением и вторым отделением.

Первая торцевая заглушка может содержать выпускное отверстие, обеспечивающее сообщение по текучей среде между вторым отделением и внешней стороной изделия. Выпускное отверстие может служить в качестве выпускного отверстия для жидкости, образующей аэрозоль, хранящейся в изделии. Подобным образом выпускное отверстие может служить в качестве выпускного отверстия для аэрозоля, который генерируется внутри изделия, генерирующего аэрозоль, из жидкости, образующей аэрозоль, хранящейся в нем, для выхода из изделия, в частности, для вытягивания из изделия.

В частности, что касается последнего случая, изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать фильтр, который расположен в выпускном отверстии или прикреплен к нему. Фильтр может быть использован для отфильтровки нежелательных компонентов аэрозоля. Фильтр может также содержать дополнительный материал, например, ароматизирующий материал, который нужно добавлять в аэрозоль.

Изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать мундштук. В контексте данного документа термин «мундштук» обозначает часть изделия, которая помещается в рот пользователя для непосредственного вдыхания аэрозоля из изделия. Мундштук может быть отдельной частью, прикрепленной к другим частям изделия, в частности, к первой торцевой заглушке. В этой конфигурации выпускное отверстие первой торцевой заглушки может открываться в мундштук, и мундштук может содержать другое выпускное отверстие, через которое аэрозоль может выходить из изделия в окружающую среду изделия. В качестве альтернативы первая торцевая заглушка может быть образована в виде мундштука. В этой конфигурации выпускное отверстие первой торцевой заглушки может открываться в окружающую среду изделия, обеспечивая полученный в результате выход через него. При наличии, мундштук предпочтительно содержит фильтр. Фильтр может представлять собой фильтр, описанный выше, который расположен в выпускном отверстии первой торцевой заглушки или прикреплен к нему.

Основная часть резервуара может быть изготовлена из любого подходящего материала. Предпочтительно материал основной части резервуара является по меньшей мере одним из электроизоляционного и немагнитного. Например, основная часть резервуара может содержать или может быть изготовлена из одного из: PP (полипропилена), PE (полиэтилена) или PET (полиэтилентерефталата). PP, PE и PET особенно экономичны и легко поддаются формованию, в частности экструдированию. Основная часть резервуара может также содержать или может также быть изготовлена из PEEK (полиэфирэфиркетона), который является теплостойким материалом. К тому же, материал основной части резервуара может иметь теплопроводность, в частности, теплопроводность ниже 0,05 ватта на метр и на Кельвин (Вт·м⁻¹·K⁻¹). Это предотвращает получение ожога пользователем при нагреве жидкости, образующей аэрозоль, в изделии. Предпочтительно основная часть резервуара выполнена из пластика, в частности, из теплостойкого пластика. По меньшей мере одна из первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки может быть изготовлена из силикона, PP (полипропилена), PET (полиэтилентерефталата) или РЕ (полиэтилена). Использование силикона может облегчить герметичное закрытие первого и второго отделения, соответственно.

Первая торцевая заглушка может быть прикреплена к основной части резервуара с помощью по меньшей мере одного из: соединения с геометрическим замыканием, глухой посадки или клеевого соединения. Подобным образом вторая торцевая заглушка может быть прикреплена к основной части резервуара с помощью по меньшей мере одного из: соединения с геометрическим замыканием, глухой посадки или клеевого соединения. Что касается клеевого соединения, по меньшей мере одна из первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки может быть прикреплена к основной части резервуара с помощью клея или сварки, в частности, лазерной сварки или ультразвуковой сварки. В качестве примера глухой посадки, по меньшей мере одна из первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки может быть прикреплена к основной части резервуара. В качестве примера соединения с геометрическим замыканием, по меньшей мере одна из первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки может быть прикреплена к основной части резервуара защелкивающимся соединением.

Проход для текучей среды второй торцевой заглушки может содержать углубление или канал, образованный во второй торцевой заглушке для обеспечения сообщения по текучей среде между первым отделением и вторым отделением. По меньшей мере часть прохода для текучей среды второй торцевой заглушки может быть использована для образования капиллярного буферного резервуара.

Преимущественно сообщение по текучей среде между первым отделением и вторым отделением дополнительно может быть использовано для того, чтобы первое отделение и второе отделение взаимодействовали друг с другом, каждое с конкретной функцией, как будет описано далее более подробно.

В связи с этим, первое отделение или по меньшей мере его часть может быть использована в качестве основного резервуара для хранения жидкости, образующей аэрозоль. По меньшей мере часть второго отделения может быть использована в качестве капиллярного буферного резервуара в сообщении по текучей среде с основным резервуаром, реализованным первым отделением или его частью. Капиллярный буферный резервуар может быть выполнен с возможностью хранения жидкости, образующей аэрозоль, за счет капиллярного действия, чтобы надежно обеспечивать канал для жидкости, в сообщении по текучей среде с буферным резервуаром, достаточным количеством жидкости, образующей аэрозоль, независимо от положения изделия. Для этого объем буферного резервуара выбран таким, чтобы капиллярные эффекты преобладали над силой тяжести. Как следствие, после заполнения буферного резервуара предотвращается обратное вытекание жидкости, образующей аэрозоль, в основной резервуар, в частности, при изменении ориентации изделия, например, из по существу вертикального положения в по существу горизонтальное положение или даже в перевернутое положение. По сути, капиллярный буферный резервуар действует так же, как и буферный резервуар авторучки.

Для того чтобы капиллярное действие преобладало над силой тяжести, по меньшей мере один размер второго отделения может быть выбран таким, чтобы он был порядка эффективной длины капилляра для жидкости, образующей аэрозоль, подлежащей хранению в буферном резервуаре. Как правило, эффективная длина капилляра находится в диапазоне нескольких миллиметров для большинства жидкостей. Соответственно, максимальный размер второго отделения между двумя противоположными частями разделяющей стенки и трубчатой внешней стенки может находиться в диапазоне от 0,2 миллиметра до 5 миллиметров, в частности, от 0,5 миллиметра до 3 миллиметров, предпочтительно от 1 миллиметра до 2,5 миллиметра. Эти значения обеспечивают достаточное капиллярное действие, в то же время позволяя обеспечить достаточно большой объем буфера для хранения достаточного количества жидкости, образующей аэрозоль.

Капиллярный буферный резервуар может иметь общий объем не более чем 60 кубических миллиметров, в частности, не более чем 50 кубических миллиметров, предпочтительно не более чем 40 кубических миллиметров, более предпочтительно не более чем 30 кубических миллиметров, наиболее предпочтительно не более чем 20 кубических миллиметров. Эти объемы по-прежнему обеспечивают надлежащее капиллярное действие.

И наоборот, общий объем капиллярного буферного резервуара может составлять по меньшей мере 5 кубических миллиметров, в частности, по меньшей мере 10 кубических миллиметров, предпочтительно по меньшей мере 15 кубических миллиметров. Эти объемы по-прежнему достаточно велики, чтобы улавливать и обеспечивать достаточное количество жидкости, образующей аэрозоль, в капиллярном буферном резервуаре длительностью по крайней мере в течение нескольких затяжек.

Как упомянуто дополнительно ниже, объем первого отделения может отличаться от объема второго отделения. Предпочтительно объем первого отделения больше, чем объем второго отделения. Эта конфигурация является преимущественной, то есть первое отделение используется в качестве основного буфера, и часть второго отделения используется в качестве капиллярного буферного резервуара. Объем второго отделения может составлять не более 50 процентов, в частности, не более 40 процентов, предпочтительно не более 30 процентов, более предпочтительно не более 20 процентов объема первого отделения.

Как также упомянуто дополнительно выше, буферный резервуар может быть только частью второго отделения. Другая часть второго отделения может быть использована как зона испарения. Зона испарения может представлять собой зону, в которой переносимая жидкость, образующая аэрозоль, может испаряться при использовании изделия с устройством, генерирующим аэрозоль. Соответственно, изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать зону испарения, в частности, полость испарения для испарения жидкости, образующей аэрозоль. Предпочтительно зона испарения и буферный резервуар отделены друг от друга. Соответственно, изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать втулку, расположенную во втором отделении поперечно, в частности, перпендикулярно продольной оси основной части резервуара, при этом втулка разделяет второе отделение на зону испарения и буферный резервуар.

Второе отделение может быть использовано полностью как зона испарения. В этой конфигурации капиллярный буферный резервуар может быть образован, например, по меньшей мере частью прохода для текучей среды во второй торцевой заглушке, которая обеспечивает сообщение по текучей среде между первым и вторым отделениями.

Изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать канал для жидкости, предназначенный для переноса жидкости, образующей аэрозоль, из буферного резервуара в зону испарения. Предпочтительно канал для жидкости проходит через втулку. Канал для жидкости может проходить в зону испарения. В качестве альтернативы канал для жидкости может быть обращен к зоне испарения. Подобным образом канал для жидкости может проходить в буферный резервуар. В качестве альтернативы канал для жидкости может быть обращен к буферному резервуару. В контексте данного документа термин «быть обращенным к буферному резервуару/зоне испарения» относится к конфигурации, в которой канал для жидкости находится в сообщении по текучей среде с буферным резервуаром и зоной испарения, соответственно, но не проходит в них.

Что касается потока жидкости, проходящего через изделие, то капиллярный буферный резервуар предпочтительно находится дальше по ходу потока относительно основного резервуара. Подобным образом канал для жидкости предпочтительно находится дальше по ходу потока относительно капиллярного буферного резервуара по отношению к потоку жидкости, проходящему через изделие.

Также, что касается потока жидкости, проходящего через изделие, по меньшей мере часть канала для жидкости расположена около или в расположенной дальше по ходу потока части относительно капиллярного буферного резервуара. Преимущественно такое расположение обеспечивает то, что канал для жидкости надлежащим образом погружен в жидкость, образующую аэрозоль, захваченную в капиллярном буферном резервуаре. Это, в свою очередь, обеспечивает надлежащую доставку жидкости, образующей аэрозоль, из буферного резервуара в область за пределами основного резервуара и буферного резервуара, где жидкость, образующая аэрозоль, может испаряться.

В целом, канал для жидкости может иметь любую форму и конфигурацию, подходящую для переноса жидкости, образующей аэрозоль, из капиллярного буферного резервуара в зону испарения. В частности, канал для жидкости может содержать фитильный элемент. Конфигурация фитильного элемента может представлять собой многопроволочный провод, многопроволочный канат из материала, сетку, сетчатую трубку, несколько концентрических сетчатых трубок, ткань, листы материала или пеноматериал (или другое пористое твердое вещество) с достаточной пористостью, рулон металлической сетки с мелкими отверстиями или какую-либо другую компоновку металлической фольги, волокна или сетку или любую другую геометрию, которая имеет соответствующий размер и конфигурацию для осуществления капиллярного действия, как описано в данном документе.

Канал для жидкости, в частности фитильный элемент, может содержать пучок нитей, содержащий множество нитей. Предпочтительно пучок нитей представляет собой пучок нескрученных нитей. В пучке нескрученных нитей нити пучка нитей проходят рядом друг с другом, не пересекаясь друг с другом, предпочтительно по всей протяженности в длину пучка нитей. Подобным образом пучок нитей может содержать скрученную часть, в которой нити пучка нитей скручены. Скрученная часть может повысить механическую стабильность пучка нитей.

В качестве примера, пучок нитей может содержать часть пучка с параллельным размещением нитей вдоль по меньшей мере части его протяженности в длину, в которой множество нитей могут быть расположены параллельно друг другу. Часть пучка с параллельным размещением нитей может располагаться на одной концевой части пучка нитей или между обоими концевыми частями пучка нитей. В качестве альтернативы часть пучка с параллельным размещением нитей может проходить по всему размеру по длине пучка нитей.

В качестве другого примера пучок нитей может содержать первую секцию пропитки, вторую секцию пропитки и промежуточную секцию между первой секцией пропитки и второй секцией пропитки. Вдоль по меньшей мере промежуточной секции множество нитей может быть расположено параллельно друг другу. Что касается конкретной конфигурации изделия, содержащего резервуар и зону испарения, каждая из первой секции пропитки и второй секции пропитки может быть расположена по меньшей мере частично в резервуаре, тогда как промежуточная секция может быть расположена в зоне испарения. Это в особенности верно по меньшей мере для открытой конфигурации уплотнительного элемента.

Использование нитей для переноса жидкостей является особенно преимущественным, поскольку нити по своей природе обеспечивают капиллярное действие. Более того, в пучке нитей капиллярное действие дополнительно усиливается благодаря узким промежуткам, образующимся между множествами нитей при их связывании в пучок. В частности, это относится к параллельному расположению нитей, вдоль которых капиллярное действие является постоянным, поскольку узкие промежутки между нитями не изменяются вдоль параллельного расположения.

Предпочтительно нити представляют собой нити из твердого материала. Нити из твердого материала являются недорогими и простыми в изготовлении. Кроме того, нити из твердого материала обеспечивают хорошую механическую стабильность, таким образом делая пучок нитей прочным. В целом, нити могут иметь любую форму поперечного сечения, подходящую для переноса жидкости, образующей аэрозоль, в частности, когда они собраны в пучок. Соответственно, нити могут иметь круглое, эллипсоидальное, овальное, треугольное, прямоугольное, квадратное, шестиугольное или многоугольное поперечное сечение. Предпочтительно нити имеют по существу круглое, овальное или эллиптическое поперечное сечение. При таком поперечном сечении нити соприкасаются не по площади, а только по линейному контакту друг с другом, что само по себе приводит к образованию капиллярных промежутков между множеством нитей.

Капиллярное действие обычно основано на уменьшении поверхностной энергии двух отдельных поверхностей, поверхности жидкости и твердой поверхности нитей. Капиллярное действие включает эффект, который зависит от радиуса кривизны как поверхности жидкости, так и нитей. Следовательно, может возникнуть потребность в больших площадях поверхности и малых радиусах кривизны, и то и другое достигается за счет малого диаметра нитей. Соответственно, множество первых нитей может иметь диаметр не более 0,025 миллиметра, не более 0,05 миллиметра, не более 0,1 миллиметра, не более 0,15 миллиметра, не более 0,2 миллиметра, не более 0,25 миллиметра, не более 0,3 миллиметра, не более 0,35 миллиметра, не более 0,4 миллиметра, не более 0,45 миллиметра или не более 0,5 миллиметра.

В целом, пучок нитей может быть прямолинейным пучком нитей, то есть по существу прямым, неизогнутым или несогнутым пучком нитей. Эта конфигурация не исключает небольшого изгиба пучка нитей, то есть больших радиусов кривизны по всей протяженности в длину пучка нитей. В контексте данного документа большие радиусы кривизны могут включать радиусы кривизны, которые в 10 раз, в частности, в 20 раз, или в 50 раз, или, в частности в 100, раз превышают общую длину пучка нитей. В качестве альтернативы пучок нитей может быть изогнутым. В частности, пучок нитей может быть по существу U-образным, или C-образным, или V-образным формы.

Поверхность множества нитей может быть обработана. В частности, множество нитей может содержать, по меньшей мере частично, поверхностное покрытие, например, поверхностное покрытие, усиливающее образование аэрозоля, поверхностное покрытие, притягивающее жидкость, поверхностное покрытие, отталкивающее жидкость, или антибактериальное поверхностное покрытие. Поверхностное покрытие, усиливающее образование аэрозоля, преимущественно может, в частности, увеличить разнообразие ощущений пользователя. Поверхностное покрытие, притягивающее жидкость, может быть полезным в отношении усиления капиллярного действия пучка нитей. Антибактериальное поверхностное покрытие может служить для уменьшения бактериального загрязнения. Поверхностное покрытие, отталкивающее жидкость, в частности, на конце нитей, может предотвратить капание жидкости.

В зависимости от доступного пространства, размеров нитей и количества переносимой и нагреваемой жидкости, образующей аэрозоль, пучок нитей может содержать от 3 до 100 нитей, в частности, от 10 до 80 нитей, предпочтительно от 20 до 60 нитей, более предпочтительно от 30 до 50 нитей, например, 40 нитей.

В качестве еще одного примера канал для жидкости может содержать два ряда нитей, частично пересекающих друг друга. В частности, канал для жидкости может содержать ряд продольных нитей, расположенных рядом друг с другом, а также ряд поперечных нитей, расположенных рядом друг с другом и пересекающих ряд продольных нитей поперечно протяженности в длину продольных нитей. Ряд поперечных нитей может проходить только вдоль части длины ряда продольных нитей, так что канал для жидкости содержит по меньшей мере одну сетчатую часть и по меньшей мере одну несетчатую часть. В качестве примера, ряд продольных нитей может иметь по существу цилиндрическую форму, в частности, полую цилиндрическую форму. В качестве другого примера, ряд продольных нитей может иметь по существу коническую форму или по существу форму усеченного конуса, в частности, по существу полую коническую форму или по существу полую форму усеченного конуса. В любой из этих конфигураций продольные нити образуют поверхность оболочки цилиндрической, конической формы, формы усеченного конуса, полой цилиндрической, полой конической формы или полой формы усеченного конуса, соответственно. Продольная ось соответствующей формы проходит по существу вдоль протяженности в длину продольных нитей. Преимущественно любая из вышеупомянутых форм обеспечивает присущую ей механическую стабильность размеров. Ряд поперечных нитей предпочтительно имеет по существу кольцевую форму в любой из этих конфигураций. То есть поперечные нити проходят по окружности ряда продольных нитей цилиндрической, конической формы, формы усеченного конуса, полой цилиндрической, полой конической формы или полой формы усеченного конуса в сетчатой части узла токоприемника. Рассматривая в целом, узел токоприемника имеет по существу форму короны в любой из вышеупомянутых конфигураций. К тому же, в случае конической формы, формы усеченного конуса, полой конической формы или полой формы усеченного конуса продольные нити расходятся друг от друга к основанию соответствующей формы. Следовательно, ряд продольных нитей конической формы, формы усеченного конуса, полой конической формы или полой формы усеченного конуса облегчает обеспечение разветвленной части.

Предпочтительно канал для жидкости может быть индукционно нагреваемым. Соответственно, канал для жидкости преимущественно способен выполнять обе функции: переносить и нагревать жидкость, образующую аэрозоль. Преимущественно эта двойная функция обеспечивает высокую экономию материалов и компактную конструкцию канала для жидкости без отдельных средств для переноса и нагрева. Кроме того, существует непосредственный тепловой контакт между источником тепла, то есть каналом для жидкости, и притягивающейся к нему жидкостью, образующей аэрозоль. В отличие от случая, где нагреватель находится в контакте с пропитанным фитилем, непосредственный контакт между каналом для жидкости и небольшим количеством жидкости преимущественно обеспечивает скоростной нагрев, то есть быстрое начало испарения. В этом смысле канал для жидкости может рассматриваться как узел токоприемника для переноса жидкости или содержать его. В контексте данного документа термин «индукционно нагреваемый» относится к каналу для жидкости, содержащему токоприемный материал, который способен преобразовывать электромагнитную энергию в тепло при воздействии на него переменного магнитного поля. Это может быть результатом по меньшей мере одного из потерь на гистерезис или вихревых токов, индуцированных в токоприемном материале, в зависимости от его электрических и магнитных свойств. Потери на гистерезис происходят в ферромагнитных или ферримагнитных токоприемных материалах в связи с переключением магнитных доменов внутри материала под влиянием переменного электромагнитного поля. Вихревые токи индуцируются в электропроводящих токоприемных материалах. В случае электропроводящего ферромагнитного или ферримагнитного токоприемного материала тепло генерируется посредством как вихревых токов, так и потерь на гистерезис.

Соответственно, индукционно нагреваемый канал для жидкости может содержать по меньшей мере первый токоприемный материал. Первый токоприемный материал может содержать или может быть изготовлен из материала, который является по меньшей мере одним из электропроводящих и ферромагнитных или ферримагнитных материалов, соответственно. То есть первый токоприемный материал может содержать или может быть изготовлен из одного из: ферримагнитного материала, или ферромагнитного материала, или электропроводящего материала, или электропроводящего ферримагнитного материала, или электропроводящего ферромагнитного материала.

Кроме того, канал для жидкости может содержать второй токоприемный материал. Тогда как первый токоприемный материал может быть оптимизирован относительно потери тепла и, таким образом, эффективности нагрева, второй токоприемный материал может быть использован в качестве температурного маркера. Для этого второй токоприемный материал предпочтительно содержит один из ферримагнитного материала или ферромагнитного материала. В частности, второй токоприемный материал может быть выбран таким образом, чтобы иметь температуру Кюри, соответствующую заданной температуре нагрева. Магнитные свойства второго токоприемного материала при его температуре Кюри изменяются с ферромагнитных или ферримагнитных на парамагнитные, что сопровождается временным изменением его электрического сопротивления. Таким образом, путем отслеживания соответствующего изменения электрического тока, поглощаемого источником индукции, можно обнаружить, когда второй токоприемный материал достиг своей температуры Кюри и, таким образом, когда была достигнута заданная температура нагрева. Предпочтительно первый токоприемный материал отличается от второго токоприемного материала. Второй токоприемный материал предпочтительно имеет температуру Кюри, которая ниже 500 градусов Цельсия. В частности, второй токоприемный материал может иметь температуру Кюри ниже 350 градусов Цельсия, предпочтительно ниже 300 градусов Цельсия, более предпочтительно ниже 250 градусов Цельсия, еще более предпочтительно ниже 200 градусов Цельсия, наиболее предпочтительно ниже 150 градусов Цельсия. Предпочтительно температуру Кюри выбирают такой, чтобы она была ниже точки кипения жидкости, образующей аэрозоль, которая подлежит испарению, чтобы предотвратить образование опасных компонентов в аэрозоле.

В качестве примера, канал для жидкости может содержать множество первых нитей, содержащих или изготовленных из первого токоприемного материала. Кроме того, канал для жидкости может содержать множество вторых нитей, содержащих или изготовленных из второго токоприемного материала. Для достаточной работы в качестве температурного маркера требуется всего несколько вторых нитей. Соответственно, количество первых нитей может быть больше, в частности, в два раза или в три раза, или в четыре раза, или в пять раз, или в шесть раз, или в семь раз, или в восемь раз, или в девять раз, или в десять раз, чем количество вторых нитей. Предпочтительно диаметр первой и второй нитей должен быть больше, чем удвоенная глубина поверхностного слоя, для индуцирования достаточного количества вихревых токов и, таким образом, для генерирования достаточного количества тепловой энергии при воздействии переменного магнитного поля. Глубина поверхностного слоя является мерой того, насколько глубоко имеет место электрическая проводимость в электропроводящем токоприемном материале при индукционном нагреве. Соответственно, в зависимости от материалов и частоты используемого переменного магнитного поля, первые и вторые нити могут иметь диаметр по меньшей мере 0,015 миллиметра, по меньшей мере 0,02 миллиметра, по меньшей мере 0,025 миллиметра, по меньшей мере 0,05 миллиметра, по меньшей мере 0,075 миллиметра, по меньшей мере 0,1 миллиметра, по меньшей мере 0,125 миллиметра, по меньшей мере 0,15 миллиметра, по меньшей мере 0,2 миллиметра, по меньшей мере 0,3 миллиметра или по меньшей мере 0,4 миллиметра. Вторые нити могут быть случайным образом распределены по всему каналу для жидкости. Преимущественно случайное распределение требует лишь незначительных усилий при изготовлении канала для жидкости.

Множество первых нитей и необязательное множество вторых нитей, описанных ранее, могут быть использованы в любой из конфигураций канала для жидкости, описанных выше, например, в пучке нитей, содержащем по меньшей мере одну часть пучка с параллельным размещением нитей, в пучке нитей, содержащем две секции пропитки и промежуточную часть, или в канале для жидкости, содержащем два ряда нитей, частично пересекающих друг друга так, что образуется по меньшей мере одна сетчатая часть и по меньшей мере одна несетчатая часть.

В случае, если канал для жидкости является индукционно нагреваемым, он может быть расположен со смещением от центра относительно геометрической центральной оси изделия, генерирующего аэрозоль, как уже описано выше. Благодаря этому канал для жидкости может быть расположен со смещением от центра относительно оси симметрии переменного магнитного поля, создаваемого устройством, генерирующим аэрозоль, с индукционным нагревом, в которое может быть вставлено изделие, генерирующее аэрозоль, для нагрева канала для жидкости. Преимущественно благодаря расположению со смещением от центра, то есть асимметричного расположения, канал для жидкости расположен в области переменного магнитного поля, имеющего более высокую плотность поля по сравнению с симметричным расположением относительно центра. Как следствие, эффективность нагрева повышается.

Изделие, генерирующее аэрозоль, может представлять собой изделие, генерирующее аэрозоль, для одноразового использования или изделие, генерирующее аэрозоль, для многократного использования. В последнем случае изделие, генерирующее аэрозоль, может быть повторно заправляемым. То есть основной резервуар может быть повторно заполнен жидкостью, образующей аэрозоль. В любой конфигурации изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать жидкость, образующую аэрозоль, содержащуюся по меньшей мере в первом отделении. Жидкость, образующая аэрозоль, также может содержаться в по меньшей мере части второго отделения.

В контексте данного документа термин «жидкость, образующая аэрозоль» относится к жидкости, способной высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль при нагреве жидкости, образующей аэрозоль. Жидкость, образующая аэрозоль, предназначена для нагрева. Жидкость, образующая аэрозоль, может содержать как твердые, так и жидкие материал, образующий аэрозоль, или компоненты. Жидкость, образующая аэрозоль, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие табачные вкусоароматические соединения, которые высвобождаются из жидкости при нагреве. Альтернативно или дополнительно жидкость, образующая аэрозоль, может содержать нетабачный материал. Жидкость, образующая аэрозоль, может дополнительно содержать вещество для образования аэрозоля. Примерами подходящих веществ для образования аэрозоля являются глицерин и пропиленгликоль. Жидкость, образующая аэрозоль, также может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как никотин или ароматизаторы. В частности, жидкость, образующая аэрозоль, может содержать воду, растворители, этанол, растительные экстракты и натуральные или искусственные ароматизаторы. Жидкость, образующая аэрозоль, может представлять собой жидкость, образующую аэрозоль, на водной основе или жидкость, образующую аэрозоль, на масляной основе.

Для облегчения протекания текучей среды вокруг торца разделяющей стенки, обращенного к нижней торцевой заглушке, торцевая поверхность разделяющей стенки на втором конце основной части резервуара может быть закруглена, в частности, может содержать закругленные края. В частности, закругленные края облегчают просачивание воздуха в резервуар для протекания вокруг торца разделяющей стенки. В отличие от этого, острые края могут быть ловушками для пузырьков из-за прокалывания линии контакта.

Согласно настоящему изобретению также предложена система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, и изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению и как описано в данном документе. Изделие выполнено с возможностью использования с устройством, генерирующим аэрозоль.

В контексте данного документа термин «устройство, генерирующее аэрозоль» используется для описания электрического устройства, способного взаимодействовать с по меньшей мере одним изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим по меньшей мере одну жидкость, образующую аэрозоль, например, для генерирования аэрозоля посредством нагрева жидкости, образующей аэрозоль, в изделии. Предпочтительно устройство, генерирующее аэрозоль, представляет собой устройство для затяжки для генерирования аэрозоля, непосредственно вдыхаемого пользователем через рот пользователя. В частности, устройство, генерирующее аэрозоль, является удерживаемым рукой устройством, генерирующим аэрозоль.

Устройство может содержать приемную полость для вмещения с возможностью извлечения по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль.

Кроме того, устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать приспособление для электрического нагрева. Нагревательное приспособление может быть выполнено с возможностью нагрева жидкости, образующей аэрозоль, содержащейся в изделии. В частности, нагревательное приспособление может быть выполнено с возможностью нагрева жидкости, образующей аэрозоль, переносимой с помощью канала для жидкости из резервуара в область за пределами буферного резервуара, в частности, в зону испарения, как описано выше.

Нагревательное приспособление может представлять собой приспособление для резистивного нагрева, содержащее резистивный нагревательный элемент для нагрева жидкости, образующей аэрозоль. Резистивным нагревательным элементом может быть, например, нагревательная проволока или нагревательная катушка. При использовании резистивный нагревательный элемент расположен в тепловом контакте или тепловой близости к жидкости, образующей аэрозоль, подлежащей нагреву. В частности, резистивный нагревательный элемент может быть расположен в тепловом контакте или в тепловой близости к каналу для жидкости, в частности, к части канала для жидкости, которая расположена в зоне испарения изделия, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено в устройстве, генерирующем аэрозоль.

В качестве альтернативы нагревательное приспособление может представлять собой приспособление для индукционного нагрева. То есть устройство, генерирующее аэрозоль, может представлять собой устройство, генерирующее аэрозоль, с индукционным нагревом. Эта конфигурация особенно предпочтительна в случае, если канал для жидкости изделия является индукционно нагреваемым. Индукционный нагрев может также работать в случае, если изделие, генерирующее аэрозоль, содержит (отдельный) токоприемный элемент, расположенный в тепловом контакте или в тепловой близости от канала для жидкости, в частности, к части канала для жидкости, расположенной в зоне испарения изделия, генерирующего аэрозоль. Также возможно, что само устройство, генерирующее аэрозоль, содержит токоприемный элемент, расположенный в тепловом контакте или в тепловой близости к каналу для жидкости, в частности, к части канала для жидкости, расположенной в зоне испарения изделия, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено в устройстве, генерирующем аэрозоль. В последней конфигурации, то есть в случае, если сам канал для жидкости не является индукционно нагреваемым, токоприемный элемент может представлять собой, например, токоприемник в виде гильзы или токоприемную катушку, окружающую канал для жидкости, в частности, часть канала для жидкости, которая расположена в зоне испарения изделия, генерирующего аэрозоль.

Устройство, генерирующее аэрозоль, с индукционным нагревом, в частности, приспособление для индукционного нагрева, может содержать по меньшей мере один источник индукции, выполненный с возможностью и расположенный для генерирования переменного магнитного поля в приемной полости для индукционного нагрева жидкости, образующей аэрозоль, в изделии, генерирующем аэрозоль, когда изделие размещено в устройстве, генерирующем аэрозоль.

Для генерирования переменного магнитного поля источник индукции может содержать по меньшей мере один индуктор, предпочтительно по меньшей мере одну индукционную катушку, расположенную вокруг приемной полости. В случае, если канал для жидкости является индукционно нагреваемым, индукционная катушка расположена вокруг канала для жидкости, когда изделие размещено в приемной полости, в частности, вокруг части канала для жидкости, расположенной в зоне испарения изделия, генерирующего аэрозоль.

По меньшей мере одна индукционная катушка может представлять собой спиральную катушку или плоскую катушку планарного типа, в частности, дисковую катушку или изогнутую катушку планарного типа. Использование плоской спиральной катушки обеспечивает компактность конструкции, которая является надежной и недорогой в производстве. Использование спиральной индукционной катушки преимущественно обеспечивает генерирование однородного переменного магнитного поля. В контексте данного документа «плоская спиральная катушка» обозначает катушку, являющуюся в целом плоской, где ось наматывания катушки перпендикулярна плоскости, в которой лежит катушка. Плоская спиральная индукционная катушка может иметь любую требуемую форму в плоскости катушки. Например, плоская спиральная катушка может иметь круглую форму или может иметь в целом продолговатую или прямоугольную форму. Однако термин «плоская спиральная катушка» в контексте данного документа охватывает как катушки, являющиеся планарными, так и плоские спиральные катушки, форма которых соответствует изогнутой поверхности. Например, индукционная катушка может представлять собой «изогнутую» катушку планарного типа, размещенную по окружности предпочтительно цилиндрического держателя катушки, например, ферритового сердечника. К тому же, плоская спиральная катушка может содержать, например, два слоя четырехвитковой плоской спиральной катушки или один слой четырехвитковой плоской спиральной катушки. По меньшей мере одна индукционная катушка может удерживаться внутри одного из основной части или корпуса устройства, генерирующего аэрозоль.

Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть сконфигурировано таким образом, что индукционно нагреваемый канал для жидкости, при наличии, расположен со смещением от центра относительно оси симметрии переменного магнитного поля, создаваемого источником индукции, когда изделие размещено в приемной полости устройства, генерирующего аэрозоль. Как описано выше, из-за расположения со смещением от центра, то есть асимметричного расположения, канал для жидкости расположен в области переменного магнитного поля, имеющего более высокую плотность поля по сравнению с симметричным расположением относительно центра. Как следствие, эффективность нагрева повышается.

Источник индукции может содержать генератор переменного тока (AC). Генератор переменного тока может получать питание от блока питания устройства, генерирующего аэрозоль. Генератор переменного тока функционально соединен с по меньшей мере одной индукционной катушкой. В частности, по меньшей мере одна индукционная катушка может быть неотделимой частью генератора переменного тока. Генератор переменного тока выполнен с возможностью генерирования высокочастотного колебательного тока для прохождения через по меньшей мере одну индукционную катушку для генерирования переменного магнитного поля. Переменный ток можно подавать на по меньшей мере одну индукционную катушку непрерывно после активации системы или можно подавать с перерывами, например от затяжки к затяжке.

Предпочтительно источник индукции содержит преобразователь постоянного тока в переменный, соединенный с блоком питания постоянного тока, содержащим LC-цепь, при этом LC-цепь содержит последовательное соединение конденсатора и индуктора.

Источник индукции предпочтительно выполнен с возможностью генерирования высокочастотного магнитного поля. В контексте данного документа высокочастотное магнитное поле может находиться в диапазоне от 500 кГц (килогерц) до 30 МГц (мегагерц), в частности, от 5 МГц (мегагерц) до 15 МГц (мегагерц), предпочтительно от 5 МГц (мегагерц) до 10 МГц (мегагерц).

Устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать контроллер, выполненный с возможностью управления ходом процесса нагрева, предпочтительно в конфигурации с обратной связью, в частности, для управления нагревом жидкости, образующей аэрозоль, до заданной рабочей температуры. Рабочая температура, используемая для нагрева жидкости, образующей аэрозоль, может находиться в диапазоне от 100 градусов Цельсия до 300 градусов Цельсия, в частности, от 150 градусов Цельсия до 250 градусов Цельсия, например, быть равной 230 градусов Цельсия. Эти температуры являются обычными рабочими температурами для нагрева, но не сжигания субстрата, образующего аэрозоль.

Контроллер может представлять собой общий контроллер устройства, генерирующего аэрозоль, или может являться его частью. Контроллер может содержать микропроцессор, например, программируемый микропроцессор, микроконтроллер, или специализированную интегральную схему (ASIC), или другую электронную схему, способную обеспечивать управление. Контроллер может содержать дополнительные электронные компоненты, такие как по меньшей мере один преобразователь постоянного тока в переменный и/или усилители мощности, например, усилитель мощности класса С или усилитель мощности класса D, или усилитель мощности класса E. В частности, источник индукции может быть частью контроллера.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать блок питания, в частности, блок питания постоянного тока, выполненный с возможностью обеспечения напряжения питания постоянного тока и тока питания постоянного тока для источника индукции. Предпочтительно блок питания представляет собой батарею, такую как литий-железо-фосфатная батарея. В качестве альтернативы блок питания может представлять собой устройство накопления заряда другого типа, такое как конденсатор. Блок питания может нуждаться в перезарядке, то есть блок питания может быть перезаряжаемым. Блок питания может иметь емкость, которая позволяет накапливать достаточно энергии для одного или более применений пользователем. Например, блок питания может иметь достаточную емкость для обеспечения возможности непрерывного генерирования аэрозоля в течение периода, составляющего приблизительно шесть минут, или в течение периода, который является кратным шести минутам. В другом примере блок питания может иметь достаточную емкость для обеспечения возможности осуществления заданного количества затяжек или отдельных активаций источника индукции.

В случае устройства, генерирующего аэрозоль, с индукционным нагревом, устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать концентратор потока, расположенный вокруг по меньшей мере части индукционной катушки и выполненный с возможностью искажения переменного магнитного поля по меньшей мере одного индукционного источника, в направлении приемной полости. Таким образом, когда изделие размещено в приемной полости, переменное магнитное поле искажается в направлении индукционно нагреваемого канала для жидкости, при наличии. Предпочтительно концентратор потока содержит фольгу концентратора потока, в частности, многослойную фольгу концентратора потока.

Дополнительные признаки и преимущества системы, генерирующей аэрозоль, согласно настоящему изобретению уже были описаны в отношении изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению и, таким образом, являются в равной степени применимыми.

Согласно настоящему изобретению также предложен способ изготовления изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению и как описано в данном документе. Способ включает:

экструдирование полой цилиндрической основной части резервуара с открытым концом, при этом основная часть резервуара имеет фиксированный профиль сечения вдоль продольной оси основной части резервуара;

обеспечение первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки; и

прикрепление первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара и прикрепление второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара.

Как описано выше, трубчатая внешняя стенка и внутренняя разделяющая стенка могут быть выполнены как отдельные части с помощью экструзии. Впоследствии экструдированная внутренняя разделяющая стенка может быть установлена между двумя противоположными внутренними частями экструдированной трубчатой внешней стенки, чтобы разделить внутреннюю полость основной части резервуара на первое отделение и второе отделение. В качестве альтернативы основная часть резервуара в целом может быть экструдирована в одну. То есть трубчатая внешняя стенка и внутренняя разделяющая стенка могут быть экструдированы вместе в одну, например, чтобы составлять единое целое друг с другом. Соответственно, экструдирование полой цилиндрической основной части резервуара с открытым концом может привести к цельной экструдированной основной части резервуара.

Основными преимуществами экструзии по сравнению с другими производственными процессами являются ее способность создавать очень сложные поперечные сечения и обрабатывать хрупкие материалы, поскольку материал подвергается только воздействию сжимающего и сдвигающего напряжений во время сжатий при экструзии. Экструзия также образует части с отличной отделкой поверхности.

В целом, экструзия может быть непрерывной или полунепрерывной. Полунепрерывная экструзия обеспечивает возможность прямого производства большого количества фрагментов. В отличие от этого, непрерывная экструзия обеспечивает возможность производства непрерывного профиля основной части, который впоследствии может быть разделен на отдельные части, например, путем разрезания. Следовательно, экструдирование полой цилиндрической основной части резервуара с открытым концом может включать экструзию полой цилиндрической основной части резервуара с открытым концом путем непрерывной экструзии или полунепрерывной экструзии.

Прикрепление первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара и прикрепление второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара может предусматривать прикрепление соответствующей торцевой заглушки к соответствующему торцу основной части резервуара с помощью одного из: соединения с геометрическим замыканием, глухой посадки или клеевого соединения. В частности, прикрепление первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара может предусматривать по меньшей мере, одно из зажимания, защелкивания, сварки или приклеивания первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара. Подобным образом прикрепление второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара может предусматривать по меньшей мере, одно из зажимания, защелкивания, сварки или приклеивания второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара. Сварка может включать, в частности, лазерную сварку или ультразвуковую сварку.

Способ может дополнительно включать заполнение жидкостью, образующей аэрозоль, первого отделения после прикрепления по меньшей мере одной из первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара или второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара, соответственно. Предпочтительно заполнение жидкостью, образующей аэрозоль, первого отделения может происходить до прикрепления соответствующей другой из первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки к первому торцу и второму торцу основной части резервуара, соответственно.

Способ может дополнительно включать закругление торцевой поверхности разделяющей стенки на втором торце основной части резервуара перед прикреплением второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара. Как дополнительно описано выше, закругление торцевой поверхности разделяющей стенки может облегчать протекание текучей среды вокруг торца разделяющей стенки, обращенного к нижней торцевой заглушке.

Дополнительные признаки и преимущества способа согласно настоящему изобретению уже были описаны в отношении изделия, генерирующего аэрозоль, и системы, генерирующей аэрозоль, согласно настоящему изобретению и, таким образом, являются в равной степени применимыми.

Настоящее изобретение определено в формуле изобретения. Однако ниже предоставлен не являющийся исчерпывающим перечень неограничивающих примеров. Любые один или более из признаков этих примеров можно комбинировать с любыми одним или более признаками другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанных в данном документе.

Пример Ex1: Изделие, генерирующее аэрозоль, для использования с устройством, генерирующим аэрозоль, причем изделие содержит:

трубчатую, в частности, полую цилиндрическую основную часть резервуара с открытым концом, содержащую трубчатую внешнюю стенку и внутреннюю разделяющую стенку, проходящую между двумя противоположными внутренними частями трубчатой внешней стенки, чтобы разделить внутреннюю полость основной части резервуара на первое отделение и второе отделение, при этом первое отделение и второе отделение примыкают по бокам друг к другу вдоль продольной оси полой цилиндрической основной части резервуара;

первую торцевую заглушку, прикрепленную к первому торцу основной части резервуара, которая герметично закрывает по меньшей мере первое отделение на первом торце основной части резервуара;

вторую торцевую заглушку, прикрепленную ко второму торцу основной части резервуара, которая герметично закрывает первое отделение и второе отделение на втором торце основной части резервуара, при этом вторая торцевая заглушка содержит проход для текучей среды, обеспечивающий сообщение по текучей среде между первым отделением и вторым отделением.

Пример Ex2: В изделии, генерирующем аэрозоль, согласно примеру Ex1, внутренняя разделяющая стенка параллельна продольной оси основной части резервуара.

Пример Ex3: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex2, при этом основная часть резервуара представляет собой экструдированную основную часть, в частности, цельную экструдированную основную часть.

Пример Ex4: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом расположение внутренней разделяющей стенки внутри трубчатой внешней стенки является асимметричным относительно сечения основной части резервуара перпендикулярно продольной оси основной части резервуара.

Пример Ex5: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом протяженность в длину внутренней разделяющей стенки в направлении, параллельном продольной оси основной части резервуара, меньше или равна протяженности в длину трубчатой внешней стенки.

Пример Ex6: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом первая торцевая заглушка содержит выпускное отверстие, обеспечивающее сообщение по текучей среде между вторым отделением и внешней стороной изделия.

Пример Ex7: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex6, дополнительно содержащее фильтр, расположенный в выпускном отверстии или прикрепленный к нему.

Пример Ex8: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом первая торцевая заглушка образована в виде мундштука.

Пример Ex9: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом основная часть резервуара выполнена из пластмассы, в частности, из одного из: PET (полиэтилентерефталата), PP (полипропилена), PE (полиэтилена) или PEEK (полиэфирэфиркетона).

Пример Ex10: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом по меньшей мере одна из первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки изготовлена из одного из: силикона, PET (полиэтилентерефталата), PP (полипропилена), PE (полиэтилена).

Пример Ex11: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом первая торцевая заглушка прикреплена к основной части резервуара с помощью по меньшей мере одного из: соединения с геометрическим замыканием, глухой посадки или клеевого соединения.

Пример Ex12: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом вторая торцевая заглушка прикреплена к основной части резервуара с помощью по меньшей мере одного из: соединения с геометрическим замыканием, глухой посадки или клеевого соединения.

Пример Ex13: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом вторая торцевая заглушка содержит углубление или канал, обеспечивающий сообщение по текучей среде между первым отделением и вторым отделением.

Пример Ex14: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом максимальный размер второго отделения между двумя противоположными частями разделяющей стенки и трубчатой внешней стенки находится в диапазоне от 0,2 миллиметра до 5 миллиметров, в частности, от 0,5 миллиметра до 3 миллиметров, предпочтительно от 1 миллиметра до 2,5 миллиметра.

Пример Ex15: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом объем первого отделения больше объема второго отделения.

Пример Ex16: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом объем второго отделения составляет не более 50 процентов, в частности, не более 40 процентов, предпочтительно не более 30 процентов, более предпочтительно не более 20 процентов объема первого отделения.

Пример Ex17: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, дополнительно содержащее втулку, расположенную во втором отделении поперечно, в частности, перпендикулярно продольной оси основной части резервуара, при этом втулка разделяет второе отделение на зону испарения и буферный резервуар.

Пример Ex18: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex17, дополнительно содержащее канал для жидкости, проходящий через втулку, для доставки жидкости, образующей аэрозоль, из буферного резервуара в зону испарения.

Пример Ex19: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex18, при этом канал для жидкости проходит в зону испарения или подходит к зоне испарения.

Пример Ex20: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex18-Ex19, при этом канал для жидкости содержит фитильный элемент, в частности, пучок нитей предпочтительно пучок нескрученных нитей, или сетку.

Пример Ex21: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex18-Ex20, при этом канал для жидкости является индукционно нагреваемым.

Пример Ex22: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex18-Ex21, при этом канал для жидкости содержит узел токоприемника для переноса жидкости.

Пример Ex23: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex18-Ex22, при этом буферный резервуар предусматривает общий объем не более чем 60 кубических миллиметров, в частности, не более чем 50 кубических миллиметров, предпочтительно не более чем 40 кубических миллиметров, более предпочтительно не более чем 30 кубических миллиметров, наиболее предпочтительно не более чем 20 кубических миллиметров.

Пример Ex24: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex18-Ex23, при этом буферный резервуар предусматривает общий объем по меньшей мере 5 кубических миллиметров, в частности, по меньшей мере 10 кубических миллиметров, предпочтительно по меньшей мере 15 кубических миллиметров.

Пример Ex25: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом торцевая поверхность разделяющей стенки на втором торце основной части резервуара является закругленной.

Пример Ex26: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, дополнительно содержащее жидкость, образующую аэрозоль, содержащуюся в по меньшей мере первом отделении.

Пример Ex27: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом основная часть резервуара имеет круглую, эллипсоидальную, овальную, треугольную, прямоугольную, квадратную, шестиугольную или многоугольную форму внешнего сечения.

Пример Ex28: Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом трубчатая внешняя стенка имеет круглую, эллипсоидальную, овальную, треугольную, прямоугольную, квадратную, шестиугольную или многоугольную форму внешнего сечения.

Пример Ex29: Система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, и изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих пунктов для использования с устройством.

Пример Ex30: Способ изготовления изделия, генерирующего аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, включающий:

экструдирование трубчатой, в частности, полой цилиндрической основной части резервуара с открытым концом, при этом основная часть резервуара имеет фиксированный профиль сечения вдоль продольной оси основной части резервуара;

обеспечение первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки; и

прикрепление первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара и прикрепление второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара.

Пример Ex31: Способ согласно примеру Ex30, при этом прикрепление первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара включает прикрепление первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара с помощью по меньшей мере одного из: соединения с геометрическим замыканием, глухой посадки или клеевого соединения.

Пример Ex32: Способ согласно любому из примеров Ex30 или Ex31, при этом прикрепление второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара включает прикрепление второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара с помощью по меньшей мере одного из: соединения с геометрическим замыканием, глухой посадки или клеевого соединения.

Пример Ex33: Способ согласно любому из примеров Ex30-Ex32, при этом прикрепление первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара предусматривает по меньшей мере, одно из зажимания, защелкивания, сварки или приклеивания первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара.

Пример Ex34: Способ согласно любому из примеров Ex30-Ex33, при этом прикрепление второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара предусматривает по меньшей мере, одно из зажимания, защелкивания, сварки или приклеивания второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара.

Пример Ex35: Способ согласно любому из примеров Ex30-Ex34, дополнительно включающий заполнение жидкостью, образующей аэрозоль, первого отделения после прикрепления по меньшей мере одной из первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара или второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара, соответственно.

Пример Ex36: Способ согласно примеру Ex35, при этом заполнение жидкостью, образующей аэрозоль, первого отделения происходит до прикрепления соответствующей другой из первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки к первому торцу и второму торцу основной части резервуара, соответственно.

Пример Ex37: Способ согласно любому из примеров Ex30-Ex36, дополнительно включающий закругление торцевой поверхности разделяющей стенки на втором торце основной части резервуара перед прикреплением второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара.

Теперь будут дополнительно описаны примеры со ссылкой на фигуры, на которых:

на фиг. 1 схематически проиллюстрирован первый вариант осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению;

на фиг. 2 показано поперечное сечение через изделие, генерирующее аэрозоль, согласно фиг. 1, по линии A-A;

на фиг. 3 показано поперечное сечение через изделие, генерирующее аэрозоль, согласно фиг. 1, по линии B-B;

на фиг. 4 схематически проиллюстрирован иллюстративный вариант осуществления системы, генерирующей аэрозоль, согласно настоящему изобретению, которая содержит изделие согласно фиг. 1 и устройство, генерирующее аэрозоль, для использования с изделием;

на фиг. 5 показано поперечное сечение через альтернативный вариант осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, согласно фиг. 1;

на фиг. 6 показано изделие, генерирующее аэрозоль, подобное изделию, показанному на фиг. 1, но без разделяющей стенки;

на фиг. 7 показано изделие, генерирующее аэрозоль, согласно фиг. 1 в по существу горизонтальном положении;

на фиг. 8 показано изделие, генерирующее аэрозоль, согласно фиг. 1 в перевернутом положении;

на фиг. 9 схематически проиллюстрирован второй вариант осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению; и

на фиг. 10 показано изделие, генерирующее аэрозоль, согласно фиг. 9 в перевернутом положении.

На фиг. 1 схематически изображено изделие 40, генерирующее аэрозоль, согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Как будет более подробно описано ниже в отношении фиг. 4, изделие 40, генерирующее аэрозоль, выполнено с возможностью использования с устройством, генерирующим аэрозоль, с индукционным нагревом для испарения жидкости 50, образующей аэрозоль, предоставляемой изделием 40, генерирующим аэрозоль. Изделие 40 содержит по существу цилиндрический корпус изделия, изготовленный из непроницаемого для жидкости жесткого материала, например одного из PET (полиэтилентерефталата), PP (полипропилена) или PE (полиэтилена). Корпус изделия содержит полую цилиндрическую наружную трубчатую стенку 42, первую торцевую заглушку 44 и вторую торцевую заглушку 43. Изделие дополнительно содержит разделяющую стенку 41, в качестве части корпуса изделия, которая разделяет внутреннюю полость внешней трубчатой стенки 42 на первое отделение 58 и второе отделение 59. Вместе внешняя трубчатая стенка 42 и разделяющая стенка 41 образуют основную часть резервуара согласно настоящему изобретению. Первое отделение 58 и второе отделение 59 примыкают по бокам друг к другу вдоль продольной оси основной части резервуара. Первое отделение 58 служит в качестве основного резервуара 51 для хранения жидкости 50, образующей аэрозоль. Во втором отделении 59 изделие 40 содержит по существу дискообразную втулку 45 приблизительно посредине протяженности в длину внешней трубчатой стенки 42 основной части резервуара, соответственно. Втулка 45 разделяет внутреннюю полость второго отделения на две части, а именно, полость 53 испарения и капиллярный буферный резервуар 52 для хранения жидкости, образующей аэрозоль, за счет капиллярного действия. Это будет более подробно описано ниже. Первая торцевая заглушка 44 герметично закрывает основную часть резервуара на первом торце 57 основной части резервуара. На противоположном втором торце 56 основная часть резервуара закрыта с помощью второй торцевой заглушки 43. Вторая торцевая заглушка 43 содержит проход для текучей среды, который обеспечивает сообщение по текучей среде между первым отделением 58 и вторым отделением 59 и, таким образом, между капиллярным буферным резервуаром 52 и основным резервуаром 51. Проход для текучей среды образован с помощью углубления во второй торцевой заглушке 43. Как можно увидеть на фиг. 1, углубление выполнено так, что основной резервуар 51 открывается непосредственно в капиллярный буферный резервуар 52, позволяя жидкости 50, образующей аэрозоль, свободно перетекать из основного резервуара 51 в капиллярный буферный резервуар 52. Для облегчения протекания текучей среды вокруг свободного конца разделяющей стенки 41, обращенного к второй торцевой заглушке 43, свободный конец разделяющей стенки 41 содержит скругленные края.

Как можно видеть на фиг. 2 и фиг. 3, на которых показано поперечное сечение через изделие, генерирующее аэрозоль, согласно фиг. 1 по линии A-A и линии B-B, соответственно, внутренняя разделяющая стенка 41 отделена от трубчатой внешней стенки 42. Предпочтительно трубчатую внешнюю стенку 42 и разделяющую стенку 41 изготавливают отдельно друг от друга с помощью экструзии. Впоследствии трубчатая внешняя стенка 42 и разделяющая стенка 41 могут быть собраны так, чтобы образовать основную часть резервуара согласно настоящему изобретению. Как также можно увидеть на фиг. 2 и фиг. 3, внутренняя разделяющая стенка 41 установлена между двумя противоположными внутренними частями трубчатой внешней стенки 42 параллельно центральной оси трубчатой внешней стенки 42, хотя асимметрично, чтобы разделить внутреннюю полость основной части резервуара на первое отделение 58 и второе отделение 59, которое меньше первого отделения. В этой конфигурации трубчатая внешняя стенка 42 и разделяющая стенка 41 могут быть прикреплены друг к другу c помощью клеевого соединения, например, с помощью сварки или приклеивания. Преимущественно клеевое соединение обеспечивает уплотнение между первым отделением 58 и вторым отделением 59, где разделяющая стенка 41 и трубчатая внешняя стенка 42 сходятся вместе.

В качестве альтернативы, как показано на фиг. 5, внутренняя разделяющая стенка 41 и трубчатая внешняя стенка 42 могут быть выполнены как одно целое друг с другом. В этой конфигурации трубчатая внешняя стенка 42 и разделяющая стенка 41 также могут быть изготовлены вместе с помощью экструзии, в результате чего получается цельная экструдированная основная часть резервуара. Преимущественно цельная экструдированная основная часть резервуара является особенно простой и недорогой в изготовлении. Более того, для цельной экструдированной основной части резервуара не требуется уплотнение между первым отделением 58 и вторым отделением 59, где разделяющая стенка 41 и трубчатая внешняя стенка 42 сходятся вместе.

В целом, изделие 40, генерирующее аэрозоль, может представлять собой изделие, генерирующее аэрозоль, для одноразового использования или изделие, генерирующее аэрозоль, для многократного использования. В последнем случае изделие 40, генерирующее аэрозоль, может быть повторно заправляемым. То есть основной резервуар 51 может повторно заправляться жидкостью 50, образующей аэрозоль, после исчерпания.

Изделие 40 дополнительно содержит канал 70 для жидкости, находящийся в сообщении по текучей среде с капиллярным буферным резервуаром 52 для переноса жидкости 50, образующей аэрозоль, из капиллярного буферного резервуара 52 в полость 53 испарения. Как, в частности, можно видеть на фиг. 2 и фиг. 3, канал 70 для жидкости согласно настоящему варианту осуществления представляет собой пучок нескрученных нитей, содержащий множество нитей 71, 72, расположенных параллельно друг другу. Благодаря размещению нитей 71, 72 в пучке нитей и благодаря малому диаметру нитей 71, 72 канал 70 для жидкости содержит капиллярные каналы, образованные между нитями 71, 72. Эти каналы обеспечивают капиллярное действие по протяжению длины канала 70 для жидкости, что позволяет переносить жидкость 50, образующую аэрозоль, из капиллярного буферного резервуара 52 в полость 53 испарения.

В дополнение к свойству переноса жидкости канал 70 для жидкости настоящего варианта осуществления также приспособлен для индукционного нагрева. Для этой цели канал 70 для жидкости содержит по меньшей мере множество первых нитей 71, содержащих первый токоприемный материал, который оптимизирован в отношении генерирования тепла. канал 70 для жидкости может также содержать множество вторых нитей 72, содержащих второй токоприемный материал, который служит температурным маркером, как дополнительно описано выше. Благодаря чувствительным свойствам материалов нитей канал 70 для жидкости может быть индукционно нагрет в переменном магнитном поле и, таким образом, может испарять жидкость, образующую аэрозоль, при тепловом контакте с нитями 71, 72. Канал 70 для жидкости, таким образом, способен выполнять две функции: переносить и нагревать жидкость, образующую аэрозоль. По этой причине канал для жидкости может также быть обозначен как узел токоприемника с переносом жидкости.

Как можно увидеть на фиг. 1, канал 70 для жидкости проходит через отверстие во втулке 45 так, что первая часть канала 70 для жидкости расположена в буферном резервуаре 52, а вторая часть расположена в полости 53 испарения. Отверстие через втулку 45 служит не только в качестве сквозного прохода для канала для жидкости, но также для объединения в пучок нитей 71, 72, то есть для удерживания нитей 71, 72 вместе. К тому же, отверстие служит для фиксации положения канала 70 для жидкости относительно корпуса изделия. Как также можно увидеть на фиг. 2 и фиг. 3, пучок нитей канала 70 для жидкости имеет по существу круглое поперечное сечение, которое является особенно простым в изготовлении.

Поскольку первая часть канала 70 для жидкости расположена в буферном резервуаре 52 и, таким образом, погружена в жидкость 50, образующую аэрозоль, она выполняет функцию секции 75 пропитки для переноса жидкости 50, образующей аэрозоль, из буферного резервуара 52 во вторую часть канала 70 для жидкости. В полости 53 испарения вторая часть действует по меньшей мере частично как секция 76 нагрева для испарения жидкости 50, образующей аэрозоль, при воздействии переменного магнитного поля для индукционного нагрева нитей 71, 72. Это будет более подробно описано ниже в отношении фиг. 4.

Как также можно увидеть на фиг. 1, изделие 40 содержит по меньшей мере одно впускное отверстие 46 для воздуха через основную часть резервуара в полость 53 испарения, которое позволяет воздуху поступать в полость 53 испарения. Впускное отверстие 46 для воздуха может быть выполнено с возможностью подачи потока воздуха на секцию 76 нагрева канала 70 для жидкости или вокруг нее. Впускное отверстие 46 для воздуха может представлять собой отверстие через основную часть резервуара. Подобным образом впускное отверстие 46 для воздуха может представлять собой сопло, приспособленное направлять поток воздуха в конкретное целевое место на канале 70 для жидкости. Кроме того, изделие 40 содержит мундштук 47 сужающейся формы, который прикреплен к первой торцевой заглушке 44 и выполнен с возможностью взятия в рот пользователя для затяжки. Мундштук 47 также содержит фильтр 55 и выпускное отверстие 48 для воздуха. Мундштук 47 сообщается по текучей среде с полостью 53 испарения через выпускное отверстие 49 в первой торцевой заглушке 44. Следовательно, когда пользователь делает затяжку на мундштуке 47, воздух втягивается в полость 53 испарения через впускное отверстие 46 для воздуха. Оттуда воздух проходит через отверстие 49 в мундштук 47 и далее через фильтр 55 и выпускное отверстие 48 для воздуха в рот пользователя. В полости 53 испарения жидкость, образующая аэрозоль, испаряющаяся из секции 76 нагрева канала 70 для жидкости подвергается воздействию воздуха, проходящего через изделие 40, чтобы образовывать аэрозоль, который затем может быть вытянут через мундштук 47.

На фиг. 4 схематически изображена система 80, генерирующая аэрозоль, согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения. Система 80 содержит изделие 40, генерирующее аэрозоль, как показанное на фиг. 1-3, а также электрическое устройство 60, генерирующее аэрозоль, которое способно взаимодействовать с изделием 40 для генерирования аэрозоля. Для этого устройство 60, генерирующее аэрозоль, содержит приемную полость 62, образованную внутри корпуса 61 устройства на ближнем конце устройства 60. Приемная полость 62 приспособлена для размещения с возможностью извлечения по меньшей мере части изделия 40, генерирующего аэрозоль. В частности, устройство, генерирующее аэрозоль, выполнено с возможностью индукционного нагрева секции 76 нагрева канала 70 для жидкости для испарения жидкости 50, образующей аэрозоль, которая переносится из капиллярного буферного резервуара 52 через секцию 75 пропитки в секцию 76 нагрева в полости 53 испарения. Для этого устройство 60, генерирующее аэрозоль, содержит индукционный источник, содержащий индукционную катушку 32. В настоящем варианте осуществления индукционная катушка 32 представляет собой единую спиральную катушку, которая расположена и приспособлена так, чтобы генерировать по существу однородное переменное магнитное поле внутри приемной полости 62. Как можно увидеть на фиг. 4, индукционная катушка 32 расположена вокруг ближней концевой части приемной полости 62 так, чтобы окружать только секцию 76 нагрева канала 70 для жидкости, когда изделие 40, генерирующее аэрозоль, размещено в приемной полости 62. Соответственно, при использовании устройства 60 индукционная катушка 32 генерирует переменное магнитное поле, которое проникает только в участок 76 нагрева канала 70 для жидкости в полости 53 испарения изделия 40. В отличие от этого, благодаря локальному нагреву секция 75 пропитки канала 70 для жидкости остается при температурах ниже температуры испарения. Таким образом, кипение жидкости 50, образующей аэрозоль, внутри капиллярного буферного резервуара 52 и основного резервуара 51 предотвращается. Следовательно, при использовании канал 70 для жидкости имеет температурный профиль по протяженности своей длины с участками более высоких и более низких температур. Более конкретно, температурный профиль демонстрирует повышение температуры от температур ниже температуры T_vap испарения жидкости 50, образующей аэрозоль, на секции 75 пропитки до температур выше соответствующей температуры испарения на секции 76 нагрева.

Фактический температурный профиль, образующийся при использовании узла 10 токоприемника, зависит от теплопроводности и длины канала 70 для жидкости. Соответственно, для обеспечения достаточного температурного градиента между секциями 75 пропитки и секцией 76 нагрева, канал 70 для жидкости требует определенной общей длины. Что касается настоящего варианта осуществления, общая длина канала 70 для жидкости может находиться в диапазоне от 5 до 50 миллиметров, в частности от 10 до 40 миллиметров, предпочтительно от 10 до 30 миллиметров, более предпочтительно от 10 до 20 миллиметров.

канал 70 для жидкости расположен со смещением от центра относительно геометрической центральной оси изделия 40, генерирующего аэрозоль. Благодаря этому канал 70 для жидкости расположен со смещением от центра относительно оси симметрии переменного магнитного поля, создаваемого индукционной катушкой 32, когда изделие 40 размещается в полости 62 устройства 60. Преимущественно благодаря расположению со смещением от центра канал 70 для жидкости расположен в области переменного магнитного поля, имеющей более высокую плотность поля по сравнению с симметричным центральным расположением. Как следствие, эффективность нагрева повышается.

Устройство 60, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит контроллер 64 для управления работой системы 80, генерирующей аэрозоль, в частности, для управления процессом нагрева. К тому же, устройство 60, генерирующее аэрозоль, содержит блок 63 питания, обеспечивающий электропитание для генерирования переменного магнитного поля. Предпочтительно блок 63 питания представляет собой батарею, такую как литий-железо-фосфатная батарея. Блок 63 питания может иметь емкость, которая позволяет накапливать достаточно энергии для одного или более применений пользователем. Как контроллер 64, так и блок 63 питания расположены в дальней части устройства 60, генерирующего аэрозоль.

Функция капиллярного буферного резервуара 52 далее будет описана более подробно в отношении фиг. 6, фиг. 7 и фиг. 8. На фиг. 6 показано изделие 40, генерирующее аэрозоль, согласно фиг. 1, но не содержащее капиллярный буферный резервуар. Дополнительно, в отличие от фиг. 1 на фиг. 6 показано изделие 40 в по существу горизонтальной ориентации. Из-за другой ориентации жидкость 50, образующая аэрозоль, в изделии 40 перераспределяется таким образом, что, в зависимости от уровня текучей среды, канал 70 для жидкости больше не контактирует с жидкостью 50, образующей аэрозоль. Как следствие, доставка жидкости, образующей аэрозоль, в зону 53 испарения прерывается, что вызывает быстрое уменьшение или даже прекращение образования аэрозоля если изделие использовали в этой ориентации в течение определенного времени. Предназначение буферного резервуара 52 состоит в том, чтобы исправить это. По сути буферный резервуар 52 обеспечивает резервуар небольшого объема, который находится в сообщении по текучей среде с основным резервуаром 51 и каналом 70 для жидкости, и выполнен с возможностью улавливания определенного количества жидкости, образующей аэрозоль, благодаря капиллярному действию независимо от ориентации изделия. Для этого по меньшей мере один размер капиллярного буферного резервуара 52 выбирают таким, чтобы он был порядка эффективной длины капилляра, которая, как правило, находится в диапазоне нескольких миллиметров для большинства жидкостей. В настоящем варианте осуществления капиллярное действие буферного резервуара 52 обусловлено тем, что максимальное расстояние D между противоположными частями разделяющей стенки 41 и внутренней поверхностью трубчатой внешней стенки 42 находится в диапазоне лишь нескольких миллиметров, как указано на фиг. 3 и фиг. 7. Например, максимальное расстояние D может находиться в диапазоне от 1 миллиметра до 5 миллиметров. Благодаря этому капиллярные эффекты преобладают над силой тяжести в капиллярном буферном резервуаре 52. Как следствие, после заполнения жидкостью 50, образующей аэрозоль, буферного резервуара 52, предотвращается ее обратное вытекание в основной резервуар 51, когда ориентация изделия изменяется, например, когда изделие 40 поворачивают из по существу вертикального положения, как показано на фиг. 1, в по существу горизонтальное положение, как показано на фиг. 7, или даже в перевернутое положение, как показано на фиг. 8. Следовательно, независимо от ориентации изделия буферный резервуар 40 надежно улавливает жидкость, образующую аэрозоль, благодаря капиллярному действию своего небольшого объема, подобно буферному резервуару авторучки. Тем не менее, капиллярное действие вдоль канала для жидкости все еще достаточно велико, чтобы переносить уловленную жидкость из капиллярного буферного резервуара 52 в зону испарения. Объем буферного резервуара выбирают таким, чтобы обеспечить достаточное количество жидкости, доступное для нескольких затяжек, независимо от ориентации изделия. Соответственно, общий объем капиллярного буферного резервуара 52 может составлять по меньшей мере 5 кубических миллиметров, в частности, по меньшей мере 10 кубических миллиметров, предпочтительно по меньшей мере 15 кубических миллиметров.

На фиг. 9 и фиг. 10 схематически проиллюстрирован второй иллюстративный вариант осуществления изделия 240, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению. В целом, изделие 240, генерирующее аэрозоль, согласно фиг. 9 и 10 подобно изделию 40, генерирующему аэрозоль, показанному на фиг. 1. Поэтому идентичные или подобные признаки обозначены одинаковыми ссылочными позициями, но с увеличением на 200. В отличие от изделия 40, показанного на фиг. 1, изделие 240 согласно фиг. 9 и 10 содержит канал 270 для жидкости, буферный резервуар 252 и зону 253 испарения, которые расположены симметрично относительно геометрической центральной оси 40. Для этого цилиндрическая разделяющая стенка 241 расположена соосно в цилиндрической трубчатой внешней стенке 242 так, чтобы разделять внутреннюю полость цилиндрической трубчатой внешней стенки 242 на полое цилиндрическое первое отделение 258 и цилиндрическое второе отделение 259, которое соосно окружено первым отделением 258. Тогда как первое отделение 258 образует полый цилиндрический основной резервуар 251, второе отделение 259 образует цилиндрическую зону 253 испарения. Первая торцевая заглушка 244 прикреплена к первому торцу основной части резервуара, содержащей разделительную стенку 241 и трубчатую внешнюю стенку 242. Первая торцевая заглушка 244 герметично закрывает первое отделение 258 на первом торце основной части резервуара. На противоположном конце основная часть резервуара закрыта с помощью второй торцевой заглушки 243, которая содержит углубление, подобное нижней торцевой заглушке 43 изделия 40, показанного на фиг. 1. В нижней части полость 253 испарения закрыта дискообразной втулкой 245. В этом случае капиллярный буферный резервуар 252 образован между внутренней поверхностью второй торцевой заглушки 243 с одной стороны и торцевой поверхностью цилиндрической разделяющей стенки 241 и дискообразной втулки 245 с другой стороны. То есть капиллярный буферный резервуар 252 по сути образован частью подобного углублению прохода для текучей среды во второй торцевой заглушке 243. Расстояние D между внутренней поверхностью нижней торцевой заглушки 243 и торцевой поверхностью цилиндрической разделяющей стенки 241 и дискообразной втулкой 245 выбирают таким, чтобы оно было порядка эффективной длины капилляра, например, в диапазоне от 1 миллиметра до 5 миллиметров. Благодаря этому после заполнения жидкостью, образующей аэрозоль, буферный резервуар 252 улавливает определенное количество жидкости, образующей аэрозоль, благодаря капиллярному действию, даже когда ориентация изделия 240 изменяется, например, когда изделие 40 поворачивают из по существу вертикального положения, как показано на фиг. 9, в перевернутое положение, как показано на фиг. 10. Следовательно, секция 275 пропитки канала 270 для жидкости всегда находится в контакте с жидкостью, образующей аэрозоль, независимо от положения изделия. Объем капиллярного буферного резервуара 252 выбирают таким, чтобы количества улавливаемой жидкости, образующей аэрозоль, было достаточно для по меньшей мере нескольких затяжек.

В настоящем варианте осуществления цилиндрическая разделяющая стенка 241 и трубчатая внешняя стенка 242 являются отдельными частями, которые могут быть изготовлены с помощью экструзии. Первая и вторая торцевые заглушки 243, 244 могут быть использованы для удерживания вместе разделяющей стенки 241 и трубчатой внешней стенки 242.

Для целей настоящего описания и приложенной формулы изобретения, за исключением случаев, в которых указано иное, все числа, выражающие величины, количества, процентные доли и т. д., следует понимать как модифицированные во всех случаях термином «приблизительно». Кроме того, все диапазоны включают раскрытые точки максимума и минимума и включают любые промежуточные диапазоны между ними, которые могут быть или не быть конкретно перечислены в данном документе. Поэтому в данном контексте число А следует понимать как А ± 5% А. В этом контексте число А можно считать включающим численные значения, находящиеся в пределах обычной стандартной ошибки для измерения свойства, которое число А модифицирует. Число А в некоторых случаях при использовании в приложенной формуле изобретения может отклоняться на перечисленные выше процентные доли при условии, что величина, на которую отклоняется А, существенно не влияет на основную и новую характеристику(-и) заявленного изобретения. Кроме того, все диапазоны включают раскрытые точки максимума и минимума и включают любые промежуточные диапазоны между ними, которые могут быть или не быть конкретно перечислены в данном документе.

Группа изобретений относится к области генерирования вдыхаемых аэрозолей. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержит полую цилиндрическую основную часть резервуара с открытым концом, содержащую трубчатую внешнюю стенку и внутреннюю разделяющую стенку, проходящую между двумя противоположными внутренними частями трубчатой внешней стенки, чтобы разделить внутреннюю полость основной части резервуара на первое отделение и второе отделение. Первое отделение и второе отделение примыкают по бокам друг к другу вдоль продольной оси полой цилиндрической основной части резервуара. Кроме того, изделие содержит первую торцевую заглушку, прикрепленную к первому торцу основной части резервуара, которая герметично закрывает по меньшей мере первое отделение на первом торце основной части резервуара. Изделие дополнительно содержит вторую торцевую заглушку, прикрепленную ко второму торцу основной части резервуара, которая герметично закрывает первое отделение и второе отделение на втором торце основной части резервуара. Вторая торцевая заглушка содержит проход для текучей среды, обеспечивающий сообщение по текучей среде между первым отделением и вторым отделением. Настоящее изобретение также относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей такое изделие и устройство, генерирующее аэрозоль, для использования с этим изделием. Настоящее изобретение также относится к способу изготовления такого изделия. Обеспечивается простота изготовления изделия, генерирующего аэрозоль, с резервуаром для жидкости, содержащим несколько отделений. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Изделие, генерирующее аэрозоль, для использования с устройством, генерирующим аэрозоль, содержащее:

полую цилиндрическую основную часть резервуара с открытым концом, содержащую трубчатую внешнюю стенку и внутреннюю разделяющую стенку, проходящую между двумя противоположными внутренними частями трубчатой внешней стенки, для разделения внутренней полости основной части резервуара на первое отделение и второе отделение, при этом первое отделение и второе отделение примыкают по бокам друг к другу вдоль продольной оси полой цилиндрической основной части резервуара;

первую торцевую заглушку, прикрепленную к первому торцу основной части резервуара, которая герметично закрывает по меньшей мере первое отделение на первом торце основной части резервуара;

вторую торцевую заглушку, прикрепленную ко второму торцу основной части резервуара, которая герметично закрывает первое отделение и второе отделение на втором торце основной части резервуара, при этом вторая торцевая заглушка содержит проход для текучей среды, обеспечивающий сообщение по текучей среде между первым отделением и вторым отделением.

2. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 1, отличающееся тем, что основная часть резервуара представляет собой экструдированную основную часть, в частности цельную экструдированную основную часть.

3. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что расположение внутренней разделяющей стенки внутри трубчатой внешней стенки является асимметричным относительно сечения основной части резервуара перпендикулярно продольной оси основной части резервуара.

4. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что первая торцевая заглушка содержит выпускное отверстие, обеспечивающее сообщение по текучей среде между вторым отделением и внешней стороной изделия.

5. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что первая торцевая заглушка выполнена в виде мундштука.

6. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что первая торцевая заглушка и вторая торцевая заглушка прикреплены к основной части резервуара с помощью по меньшей мере одного из: соединения с геометрическим замыканием, глухой посадки или клеевого соединения.

7. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что вторая торцевая заглушка содержит углубление или канал, обеспечивающий сообщение по текучей среде между первым отделением и вторым отделением.

8. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что максимальный размер второго отделения между двумя противоположными частями разделяющей стенки и трубчатой внешней стенки находится в диапазоне от 0,2 миллиметра до 5 миллиметров, в частности от 0,5 миллиметра до 3 миллиметров, предпочтительно от 1 миллиметра до 2,5 миллиметра.

9. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что объем второго отделения составляет не более 50 процентов, в частности не более 40 процентов, предпочтительно не более 30 процентов, более предпочтительно не более 20 процентов объема первого отделения.

10. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что дополнительно содержит втулку, расположенную во втором отделении поперечно, в частности перпендикулярно продольной оси основной части резервуара, при этом втулка разделяет второе отделение на зону испарения и буферный резервуар.

11. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 10, отличающееся тем, что дополнительно содержит канал для жидкости, проходящий через втулку, для доставки жидкости, образующей аэрозоль, из буферного резервуара в зону испарения.

12. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 11, отличающееся тем, что канал для жидкости является индукционно нагреваемым.

13. Система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, и изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов для использования с устройством.

14. Способ изготовления изделия, генерирующего аэрозоль, по любому из пп. 1-12, включающий:

экструдирование полой цилиндрической основной части резервуара с открытым концом, при этом основная часть резервуара имеет фиксированный профиль сечения вдоль продольной оси основной части резервуара;

обеспечение первой торцевой заглушки и второй торцевой заглушки; и

прикрепление первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара и прикрепление второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара.

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что дополнительно включает заполнение жидкостью, образующей аэрозоль, первого отделения после прикрепления по меньшей мере одной из первой торцевой заглушки к первому торцу основной части резервуара или второй торцевой заглушки ко второму торцу основной части резервуара соответственно.